Guia Rápido e Prático para Account Abstraction e EIP-4337

O account abstraction (AA) marca uma evolução disruptiva no universo Ethereum, transformando radicalmente a forma como as contas individuais são geridas e operadas. Este guia detalhado aprofunda o conceito de account abstraction, a sua implementação através do EIP-4337 e o seu papel no futuro da experiência do utilizador em blockchain.

O que é Account Abstraction?

Para compreender o account abstraction, é essencial conhecer a estrutura base das contas Ethereum. A rede distingue dois tipos principais de contas: externally owned accounts (EOA) e contract accounts (CA). As EOA são contas tradicionais, controladas por chaves privadas e frases-semente, sendo o modelo mais comum de interação com a blockchain. Por outro lado, as CA funcionam de acordo com contratos inteligentes, executando lógica programada pré-definida.

O account abstraction altera este paradigma ao desvincular as origens das transações das respetivas assinaturas, permitindo que as EOA atuem como contract accounts. Esta evolução permite aos smart contracts gerir EOA, viabilizando wallets smart contract avançadas. O resultado é uma experiência mais intuitiva e flexível, com gestão personalizada das contas, onde os utilizadores podem definir regras próprias de validação e execução, graças ao quadro inovador do EIP-4337.

Porquê Adotar AA?

A comunidade Ethereum aderiu ao account abstraction pela sua capacidade de solucionar desafios históricos da experiência do utilizador em blockchain. O AA confere flexibilidade a operações on-chain outrora rígidas, permitindo segurança à medida das necessidades de cada utilizador. Exemplos incluem requisitos de multi-assinatura, mecanismos de recuperação social ou definição de limites de gastos, tudo sem depender de soluções externas.

Estas melhorias eliminam obstáculos clássicos da utilização da Ethereum. Os utilizadores deixam de depender de tokens nativos para taxas de gás, podem agrupar várias transações e implementar controlos de acesso sofisticados. Esta evolução reduz a barreira de entrada para quem não domina o universo cripto e oferece aos utilizadores avançados ferramentas de gestão altamente eficazes. O EIP-4337 tornou estas vantagens acessíveis, sem exigir alterações profundas ao protocolo.

Histórico do AA na Ethereum

A trajetória do account abstraction na Ethereum foi marcada por múltiplas propostas inovadoras. O EIP-2938 liderou ao sugerir que as contract accounts passassem a ter estatuto 'top-level', podendo pagar taxas e executar transações autonomamente. Contudo, implicava mudanças profundas no protocolo.

O EIP-3074 seguiu por outro caminho, propondo os opcodes AUTH e AUTHCALL. Estes permitiram às EOA delegar operações a contratos, conferindo flexibilidade na conceção de transações e verificações. Contudo, também exigia alterações substanciais à camada de consenso.

O EIP-4337 veio revolucionar, introduzindo user operations e um memory pool dedicado. Cumpriu os objetivos do account abstraction sem alterar o protocolo Ethereum, tornando-se uma solução prática, de implementação imediata e adoção generalizada.

Comparação com Outras Soluções de Account Abstraction

O EIP-4337 destaca-se pela sua implementação não invasiva. Apesar de o EIP-3074 apresentar funcionalidades inovadoras com AUTH e AUTHCALL, exigia alterações profundas na camada de consenso, trazendo riscos e complexidade que levaram à sua suspensão.

O EIP-4337 evita estes entraves ao operar numa camada superior, recorrendo à infraestrutura existente e dispensando hard forks ou mudanças de consenso. Este modelo garante rápida adoção e total compatibilidade retroativa. O êxito do EIP-4337 prova que o account abstraction é possível sem perturbar o núcleo do protocolo.

Explorar a Fundo o EIP-4337

O EIP-4337 apresenta uma arquitetura robusta, composta por múltiplos componentes interligados. As UserOperations são a base, encapsulando toda a informação necessária à execução da transação. Ao contrário das transações convencionais, separam a intenção da execução efetiva—um dos pilares do EIP-4337.

O contrato Entry Point coordena todo o processo, executando user operations em lote e gerindo a validação. Os Bundlers funcionam como nós especializados que agrupam operações, otimizando custos de gás e o desempenho da rede, à semelhança dos block builders.

Os contratos wallet materializam as contas smart contract do utilizador, implementando lógica personalizada de acordo com o EIP-4337. As wallet factories permitem criar estas wallets conforme necessário. Os Aggregators validam assinaturas de múltiplas contas em simultâneo e os Paymasters introduzem métodos flexíveis de pagamento de gás, aceitando várias moedas ou patrocínio por terceiros—uma das funcionalidades mais avançadas do EIP-4337.

Como Funcionam as Transações

O fluxo de transações no EIP-4337 redefine o processamento de operações na Ethereum. Este novo modelo introduz diversas etapas, cada uma assegurando a execução segura e eficiente das transações.

Início do Processo de Transação

O ciclo inicia-se quando o utilizador cria uma user operation conforme o EIP-4337. Esta operação inclui os dados essenciais: endereço do remetente, máximos de gás, taxas prioritárias e outros parâmetros. Ao contrário das transações clássicas, o campo de assinatura é interpretado pela implementação da conta, não ficando sujeito às restrições do protocolo. Após criada, a user operation é enviada para um memory pool dedicado, tal como definido pelo EIP-4337.

Envio das Transações

Os validadores (bundlers) recolhem user operations do memory pool e reúnem-nas em bundles otimizados. Estes bundlers podem construir blocos diretamente ou integrar-se com infraestruturas como MEV-boost, mecanismos proposer-builder ou APIs RPC especializadas. Esta integração assegura que as operações são incluídas em blocos e que as transações entry point permanecem válidas, mantendo a integridade do sistema.

Identificação das Transações

As user operations agregadas são enviadas para o contrato entry point, que coordena validação e execução. O entry point executa a função validateUserOp para cada operação, verificando assinaturas e o cumprimento da lógica definida. Os bundlers mantêm listas brancas de entry points, processando apenas operações através de contratos de confiança e auditados que sigam o EIP-4337.

Execução das Transações

A execução conclui-se na wallet de smart contract que implementa a função ExecuteUserOp, de acordo com o EIP-4337. Os bundlers agrupam as operações validadas e iniciam o handleOps no contrato EntryPoint. Esta transação é incluída em bloco, completando o percurso desde a intenção do utilizador até à execução on-chain segundo o fluxo EIP-4337.

Comparação: EOA, MPC e AA Crypto Wallets

Cada arquitetura de wallet apresenta vantagens e compromissos distintos no contexto do account abstraction. As wallets EOA tradicionais apresentam custos e taxas de gás reduzidas, mas dependem da gestão de chaves privadas e oferecem poucas funcionalidades de segurança. Suportam apenas ECDSA e não têm mecanismos nativos de recuperação.

As wallets MPC mantêm o tipo EOA, mas repartem a gestão da chave privada por várias partes. Mantêm os custos reduzidos das EOA e introduzem segurança adicional, exigindo, no entanto, políticas rigorosas de assinatura off-chain e transparência acrescida.

As wallets AA baseadas em EIP-4337, apoiadas em contract accounts, implicam custos e taxas superiores, mas proporcionam flexibilidade sem precedentes. Permitem métodos de pagamento de gás diversos, transações em lote e múltiplos esquemas de assinatura—tudo graças ao EIP-4337. Crucialmente, dispensam a gestão tradicional de chaves, integram recuperação nativa e garantem segurança ao nível da cadeia após implementação total.

AA do EIP-3074 vs. AA do EIP-4337: Quais as Diferenças?

O EIP-3074 e o EIP-4337 propõem caminhos distintos para o account abstraction, cada qual com impactos próprios na Ethereum.

Vantagens

O EIP-3074 permite que os utilizadores deleguem o controlo da EOA a contratos, oferecendo aos developers um quadro flexível para criar esquemas inovadores—desde trading em lote a pagamentos de gás flexíveis. Os invoker contracts aceitam pagamentos em tokens para além de ETH, atuando como intermediários trustless. Além disso, qualquer EOA pode ser usada como smart contract wallet sem deployment de novos contratos.

O EIP-4337, pelo seu lado, atinge objetivos semelhantes sem alterações ao protocolo, estando pronto a ser implementado e compatível com a rede existente. Oferece uma estrutura mais robusta e adaptável para account abstraction, preservando a estabilidade do sistema.

Desvantagens

O EIP-3074 exige alterações à camada de consenso, podendo requerer hard forks e expondo a rede a riscos e complexidade. Apesar de conferir funções de contrato às EOA, estas continuam limitadas à assinatura ECDSA, impossibilitando métodos mais avançados.

O EIP-4337 evita estes entraves ao funcionar sobre o protocolo existente, permitindo esquemas de assinatura avançados e gestão flexível. Por isso, é a solução mais prática para adoção alargada do account abstraction.

EIP-5003: Uma Nova Evolução

O EIP-5003 evolui a partir do EIP-3074, introduzindo o opcode AUTHUSURP para deployment de código em endereços autorizados. Em conjunto com o EIP-3607, permite revogar a autoridade da chave original da EOA. Quando uma EOA autoriza outro endereço via EIP-3074, o AUTHUSURP permite a esse endereço modificar o código da EOA original. Tal facilita a migração de EOA para CA, permitindo a adoção de métodos de assinatura mais modernos, sem perder o endereço original.

No entanto, a complexidade técnica do EIP-5003 realça a simplicidade e eficácia do EIP-4337, que alcança o mesmo objetivo sem alterações intrincadas ao protocolo.

Conclusão

O EIP-4337 marca um ponto de viragem para a Ethereum na direção da adoção massiva. Ao resolver desafios críticos da experiência do utilizador e manter a estabilidade do protocolo, cria as bases para uma interação blockchain mais intuitiva e segura. Opções de segurança reforçadas, pagamentos de gás flexíveis e gestão avançada de contas reduzem as barreiras à entrada e oferecem ferramentas poderosas a utilizadores experientes.

O EIP-4337 provou que o account abstraction pode ser alcançado sem mudanças disruptivas ao protocolo, afirmando uma abordagem pragmática à inovação blockchain. À medida que o ecossistema Ethereum amadurece, o EIP-4337 assume-se como uma inovação essencial que aproxima o potencial tecnológico da realidade de utilizadores de todos os perfis. O desenvolvimento e adoção contínuos do EIP-4337 moldam o futuro da interação com blockchain, tornando-o peça-chave da infraestrutura Ethereum.

FAQ

O que é o EIP-4337?

O EIP-4337 é uma proposta Ethereum para account abstraction, que permite a criação de wallets smart contract com segurança e flexibilidade avançadas. Introduz UserOperation e bundlers para otimizar transações e eficiência.

Qual a diferença entre EIP-4337 e 7702?

O EIP-4337 normaliza o relaying de smart accounts sem upgrades ao protocolo. O EIP-7702 permite que EOA se tornem smart accounts, mas exige upgrade do protocolo. Podem ser usados em conjunto para funcionalidades acrescidas.

O que é o protocolo ERC-4337?

O ERC-4337 é um protocolo Ethereum que viabiliza account abstraction, melhorando a segurança e a usabilidade das wallets sem alterar a blockchain.

EIP e ERC são o mesmo?

Não. EIP (Ethereum Improvement Proposal) refere-se a melhorias gerais na Ethereum, enquanto ERC (Ethereum Request for Comment) define standards de tokens.